夜间稳定边界层中间歇性湍流热通量的提取及其谱特征

• 作者: 刘磊 程雪玲 胡非
• 来源期刊: 大气科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 夜间边界层 湍流热通量 间歇性 稳定分布 功率谱
• 年，卷（期）: 2012,（6）
• 页码范围: 1280-1288
• 页数: 9页
• 分类号: P425
• 字数: 5204字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.2012.12065

摘要

在夜间稳定边界层中,湍流热通量往往具有间歇性特征.在一阵阵出现的强度较大的湍流热通量之间,混杂着弱噪声或其他微弱的难以辨识的高频脉动信号.为了研究间歇性湍流热通量的特征,必须将这些无关信号剔除,以提取出干净的湍流热通量.本文提出了一种新的提取间歇性湍流热通量的方法,该方法通过分析湍流热通量的概率密度函数,并与稳定分布进行比较,湍流热通量的概率密度函数开始偏离稳定分布的位置,即是间歇性湍流热通量开始出现的阈值.本文通过夜间稳定边界层外场试验数据的验证,发现利用稳定分布确定的阈值可有效地提取出间歇性湍流热通量.在此基础之上,本文对比了提取前后湍流热通量的功率谱,发现提取后低频信号的方差所占比重下降,而高频信号略有上升.此外,间歇性湍流热通量在高频区的功率谱满足“-7/6”律.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘磊	中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	181	1653	22.0	30.0
2	胡非	中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	137	3968	36.0	58.0
3	程雪玲	中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	30	432	12.0	20.0